威尼斯潮汐屏障工程如何运作

为了应对洪水，人们修建了高架人行道，帮助居民处理他们的事务，如图所示，圣马可大教堂前。

©Paul Seheult/Eye Ubiquitous/Corbis

在这座城市成为标志性的文化地标之前，市民们应对水位上升的方法是简单地填平较低楼层的建筑物，或者完全将建筑物夷为平地，然后在旧建筑物上建造新的住宅。实际上，这是对不可阻挡的海平面上升的慢动作让步。但随着威尼斯的建筑变得越来越珍贵，没有人想要摧毁它。

现在，上升的水拍打着可渗透的地基，将它们击碎。涨潮时，运输运河无法通行，因为隧道太靠近水线。人行道，甚至是高架人行道，都变成了巨大的水坑。整个基础设施和所有的居民，在涨潮时，尤其是在冬天，都被海水劫持了。

这是一种草率、累人的生活方式。人口从18万下降到6万[来源:Squires］．

几十年前，威尼斯的雨水就敲响了警钟。1966年11月4日，一股强降水组合引起了特大洪水潮汐大风和暴雨持续了约22个小时，人们被困在建筑物中，造成大面积破坏，数千人无家可归。就在那时，意大利人意识到他们必须与大海打交道，否则就会被大海吞没。

意大利将保护威尼斯及其周边地区不受洪水和极端天气影响列为国家优先事项天气事件。洪水之后的几年里，又发生了更多的洪水——大量的工程和立法文件。

但是，即使经过多年的研究，基础设施部也无法确定任何单一的方案，以充分解决如此巨大规模和复杂性的项目所涉及的所有工程、经济和环境问题。该机构审查了抬高重要建筑物和构筑物以保护它们的可能性，以及通过填塞入口来缩小甚至永久关闭泻湖的可能性。

但直到几十年后，在20世纪90年代初，政府终于开始确定一种移动屏障系统。然后开始了一长串的设计报告、环境影响研究和史诗般的繁文缛节的争论，最终导致了MOSE大坝项目，政府在2001年表示，该项目可能会以20亿至30亿美元的成本完成[来源:Keahey］．

由于人们对MOSE的价格以及它是否真的能像宣传的那样工作的不确定性感到犹豫不决，这个项目陷入了停滞。2003年，该项目终于启动，预计2012年完工，耗资40亿美元。截至2014年年中，已经进行了一些组件测试，但项目尚未完成。

那么，耗资巨大的MOSE项目计划如何清理威尼斯潮湿的街道呢?

2011年4月28日，在马拉莫科进行的MOSE建设。

©Barbara Zanon/Getty Images

设计和批准MOSE花了很长时间。建筑也要花很长时间。这是因为MOSE是目前全世界规模最大的公共工程项目。它的基本前提——阻止高水位进入泻湖——比听起来要复杂得多。

湖水有三条主要通道进出泻湖:利多、马拉莫科和基奥贾河口。完工后，MOSE将阻止从这些入口进入的水，比大坝城市一侧的水位高出2米(6.5英尺)以上。

MOSE是一系列的移动设备钢按命令升降的闸门。当潮水退去，水位下降时，这些空心闸门充满了水，与海底齐平，折叠成沟槽。随着水位上升，工程师们用空气压缩机将海水吹出，使闸门充满空气。

然后，自然浮力使闸门在连接到海底的铰链上向上摆动。闸门的顶部伸出在海浪上，堵住了入口，阻止了上升的水进入泻湖，理论上，保护了威尼斯和周边地区洪水．因为闸门在铰链上来回摆动，所以在大浪和强风暴期间，闸门可以有一定的摆动。它们也有一定的角度，这样涌向入口的水流就不会把它们关上，从而破坏项目的目的。

为了跨越所有三个入口的全部宽度，总共将有近80个闸门，每个闸门横跨66英尺(20.1米)。最北端的丽都湾宽874码(800米)，是最宽的。在像这个位置一样的较宽的地方，会有多排闸门，以确保尽可能多的水被阻止。

预计完工日期定于2016年的某个时候。在那之前，建筑工人们正在快速工作，希望他们能战胜下一次大天气事件。

一个MOSE建筑工地，上面有一个标识大小的示意图，说明移动门将如何工作。

©Barbara Zanon/Getty Images

这些门的安装都需要什么?

施工队伍首先将铰链式屏障固定在海底。为了安装屏障，他们必须在海底挖出完全平坦的沟渠。然后，这些战壕用混凝土．一旦闸门建成，它们将被沉到海底，在那里它们将完全躺在壕沟里，直到它们在高水位时被激活。

混凝土床不仅仅是为大门提供基础。它还容纳了为屏障充气和放气所需的机械部件，并为工程师提供了服务隧道。

与此同时，工程师们还必须加强泻湖入口之间的天然屏障。他们正在增加防波堤、防波堤和防波堤。他们还增加了对海床和其他水下结构的保护，使它们更坚固。

在最深处，入口的海底在海浪下面大约100英尺(30.5米)，这意味着有些闸门一定非常非常高。每扇门厚达16英尺(4.9米)。那可是一大堆金属啊。因此，这些门中最重的重量接近350吨(317.5公吨)可能并不令人惊讶。这相当于波音公司747客机。

尽管它们非常巨大，但只需大约30分钟就能将充满空气的闸门泵入到位。反转这个过程甚至更快。闸门可以被水淹没，并在15分钟内再次沉入海底。平均而言，封闭将持续4至5小时，或直至涨潮过去[资料来源:新星］．在关闭期间，船只仍然可以通过船闸系统进出泻湖。

三个入口的建设正在进行中，雇佣了大约3000名工人，他们直接或间接地为MOSE做出贡献。随着建设的继续进行，项目经理们会小心翼翼地避免堵住入口开口的一半以上，以避免干扰商业交通和其他港口活动。

一旦完成，MOSE将需要大约150名管理员来防止故障和损坏。考虑到大部分系统将被淹没在水线以下几十米的地方，这是一个不小的挑战。

建设和维护MOSE是一项艰巨的任务。但正如你即将读到的，仅仅是启动项目本身就是一项壮举。

CVN首席顾问公司Technital的总经理正在检查泻湖的航拍照片。

©Bob Krist/Corbis

任何像MOSE这样幸运的项目都注定会引来一些批评者。当MOSE提案提出时，来自各方的批评都瞄准了它。

每天意大利人都被MOSE看起来像一个巨大的回扣计划这一事实所吓倒。该项目是由50家公司组成的财团venezio Nuova (CVN)提出的，这些公司也恰好是想要建造这样一个庞大而昂贵的项目并从中获利最多的工程和建筑公司。

在一个有很多其他基础设施在许多人看来，MOSE似乎是一个源于腐败的计划。这些怀疑并没有因为一些数字计算者发现MOSE比必要的更昂贵和复杂而减轻，尤其是考虑到世界上其他地方(例如伦敦和荷兰)也有类似的、更便宜的系统，而且这些系统已经被证明是有效的。

环保组织也对MOSE提出了异议。他们说，阻碍水流将改变泥沙流动，产生各种未知的后果，包括泥沙积聚可能导致闸门无法正常打开或关闭。

还有人担心，阻碍泻湖水的自然流入和流出将对生态系统造成不可逆转的破坏。从本质上讲，这些团体表示，即使是暂时在泻湖上建水坝也会增加污染这将会伤害植物和动物的生命。有人断言，威尼斯尤其如此，因为这座城市将大量污水直接倾倒到泻湖中，而潮汐的自然涨落有助于冲洗泻湖中的这些废物。

MOSE的支持者反驳说，威尼斯早就应该有一个现代化的水处理系统了。他们还说，系统地关闭一两个屏障，实际上可以加强泻湖的冲刷效应。

2010年，从空中看到丽都河口的施工。

©GIUSEPPE CACACE/AFP/Getty Images

MOSE的反对者指出，如此规模和费用的项目可能无法提供稳定的投资回报，这在很大程度上是因为没有人真正知道有多快海平面将会上升。如果水位上升的速度快于预期，MOSE可能在短短几十年内就会被淘汰。

还有一个事实是，没有人能保证MOSE会完全像宣传的那样工作。系统中的弱点可能不会暴露出来，直到一场特殊的风暴挑战城市的防御。

批评人士通过上诉法院停止该项目来攻击MOSE。然而，到目前为止，这些努力都没有减缓MOSE的进展。现在建设的惯性已经形成，不太可能因为官僚主义或环境方面的分歧而停止。

2014年年中，MOSE继续前进。其支持者相信该系统将如承诺的那样发挥作用。他们还表示，即使目前的科学估计是错误的，海平面上升的速度比以往更快威尼斯人希望，MOSE仍然为意大利争取了至少一个世纪的时间，以找到更好和更永久的解决方案[来源:Poggioli］．

一旦项目实施，工程和建筑公司将拭目以待，看他们的设计和规划在对抗大自然母亲的愤怒时表现如何。数量仍在减少的威尼斯本地人将紧张地等待着，看他们城市的救生员MOSE能否拯救他们，使他们免于成为无情、冷漠的大海的牺牲品。